2022中国光伏逆变器行业发展迅速，将进一步拓宽碳化硅应用空间

光伏发电市场持续向好

自20世纪70年代全球爆发石油危机以来，太阳能光伏发电技术在西方发达国家引起了高度重视。各国政府从环境保护和能源可持续发展战略的角度出发，纷纷制定政策鼓励和支持光伏发电技术，光伏行业在全球迅速发展。

经过多年的研究和技术开发，太阳能光伏组件价格已大幅下降，且太阳能转化效率也得以提高，使得太阳能光伏发电的商业化开发与应用成为现实。2011年以后，中国、日本、美国在太阳能光伏应用领域发展迅速，成为驱动全球光伏应用增长的主要动力。

全球累计光伏装机量开始快速增长（除去2009年受全球性经济危机和西班牙降低奖励措施突然改变政策，减少补贴的影响外），每年增速超过50%。虽然2011年后，装机量增速开始下降，但累计光伏装机量仍旧保持每年超过30GW的增长速度。2021年全球光伏新增量达170GW。

2021年全球各地光伏新增量（GW）

近年来，包括我国在内的国家陆续出台了一系列政策积极支持光伏行业发展，截至2021年底，光伏发电并网装机容量达到3.06亿千瓦，突破3亿千瓦大关，连续7年稳居全球首位。行业得到快速发展，光伏产业已正式进入平价上网时代。

2016-2021年中国光伏累计装机量及发电量

光伏逆变器产量持续突破

1、全国产量规模：全国光伏逆变器年产量超过100GW

随着国内外光伏发电行业的快速发展，中国光伏逆变器产量由2014年的16.3GW增加至2020年超过100GW，年均复合增速超过35%。2021年，全国光伏发电新增装机同比增长了10%，国内企业也加大光伏逆变器生产布局，带动光伏逆变器产量进一步增长。

近三年，中国光伏装机量持续增长，拉动光伏逆变器产品新增市场需求；另一方面，光伏组件的寿命一般在20-25年，而逆变器中的IGBT等部件寿命在10-15年左右，在组件的寿命周期中，至少需要更换一次逆变器，逆变器更换需求市场较大，在新增+更换需求双重作用下，中国光伏逆变器需求量在2021年为47.8GW左右。

2014-2021年中国光伏逆变器需求量

国产光伏逆变器市场已经打开

2021年年初，逆变器受“缺芯”潮的影响，许多厂家纷纷调价，但这并没有影响央国企采购热情。国家能源集团、中广核、华电、华能、大唐、中核集中式采购项目纷纷开标，加之广州发展、中石化等企业发力，光伏逆变器采购总计容量超35GW。

据不完全统计：2021年在央国企逆变器招标项目中，华为确定中标容量10.759GW，居全国第一；阳光电源确定中标8.258GW，上能电器确定中标3.996GW。

2021年央国企逆变器招标项目中企业中标情况

2022年，截止3月初，包括中国华电、中石油、中国电建等央国企已经释放超30GW的采购量。

2022年中国光伏逆变器行业重点招标项目：

光伏逆变器行业整体上竞争较为充分，各国市场除对光伏逆变器企业的产品资质等有要求外，基本无其他特别限制。光伏逆变器行业经过多年的市场竞争，已成为较为集中的行业。

近年来部分海外厂商开始退出光伏逆变器业务，中国光伏逆变器国内企业全球市占率持续提升。2015年以来，华为、阳光电源以及德国SMA稳居全球逆变器行业前三，行业地位稳固；同时，包括锦浪科技、上能电气、固德威、科士达在内国内知名逆变器品牌快速成长，出货量以及全球市占率稳步提升。

中国光伏逆变器产业格局

中国光伏逆变器市场集中度不断提升。从产量来看，2020年阳光电源市场占有率超35%，上能电气市场占有率为7.3%。正泰电器、科士达占有率分别为2.5%、1.7%。

2020年中国部分上市企业光伏逆变器产量（GW）

光伏电站等级提升加速碳化硅器件应用

目前，国内光伏产业正在迈入“大组件、大逆变器、大跨度支架、大组串”这样的“大时代”。其中，大组串节省支架、土地和人工的效果明显，在组件价格触底且在系统比重越来越小的今天，意义越发凸显。目前第一轮的尺寸提升已初步完成，而HIT等高效电池技术效率提升、成本降低的工作还有一段路要走。

随着行业迈入“后1500V”以及“20A大电流”时代，要建成更大组串，进一步降低成本，目前常见的有两种办法：

一是降低组件工作电压。

二是提高电站的电压等级，近年来光伏电站电压等级从1000V提升至1500V，就必须使用第三代半导体材料也就是碳化硅功率器件。据了解，目前业内在研发1700V甚至2000V及以上电压等级技术，碳化硅的性能优势将进一步凸显。

碳化硅由于其特性提效显著。用于光伏逆变器中，有着高效发电、安全可靠、高功率密度和节省投资等优势。

当前，从行业发展趋势来看，采用碳化硅器件可有效提高光伏发电转换效率，碳化硅MOSFET或碳化硅MOSFET与碳化硅SBD结合的功率模块的光伏逆变器，转换效率可从96%提升至99%以上，能量损耗降低50%以上，设备循环寿命提升50倍。

近年来也有越来越多的国际半导体及系统公司投资碳化硅光伏逆变器，碳化硅产品有望替代部分硅基器件光伏逆变器应用。

数据显示，2020年，碳化硅光伏逆变器占比为10%，预计2025年碳化硅光伏逆变器占比将达到50%，2048年达到85%。

据悉，国内的碳化硅产业链企业也逐渐将产品导入到光伏市场，三安、瞻芯、泰科天润等企业都已经与国内主流的光伏逆变器生产企业进行合作，期待光伏市场的逐步扩大能继续带动国产碳化硅器件的应用！

文章数据来源：智研咨询